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31.08.2016 | Industrie 4.0 | Im Fokus | Onlineartikel

Mensch-Roboter-Kollaboration in der Industrie 4.0

Autor:
Dieter Beste

Deutschland und Tschechien wollen ihre Zusammenarbeit im Bereich Industrie 4.0 intensivieren. Zentrales Thema ist die Mensch-Roboter-Kollaboration.

Im Beisein von Bundeskanzlerin Angela Merkel und dem tschechischen Ministerpräsidenten Bohuslav Sobotka vereinbarten das Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Saarbrücken und das Czech Institute of Informatics, Robotics, and Cybernetics (CIIRC) am 25. August in Prag eine Kooperation, um mit dem neuen Innovationslabor MRK 4.0 die Chancen der Mensch-Roboter-Kooperation in der Industrie 4.0 zu nutzen. CIIRC und DFKI kooperieren bereits erfolgreich auf dem Gebiet der Mensch-Roboter-Kollaboration in dem EU-Projekt "Long-Term Human-Robot Teaming for Robot Assisted Disaster Response (TRADR)".

Um die für Industrie 4.0 charakteristische flexible Fertigung von individualisierten Produkten zu realisieren, wird das Innovationslabor eine heterogene Umgebung aufbauen, in der Mensch-Roboter-Kollaboration in unterschiedlichen Szenarien umgesetzt und getestet werden kann. Damit stellt sich auch die Frage nach dem künftigen Verhältnis zwischen Mensch und Maschine: "Wird die eine Hälfte der Beschäftigten Roboter "programmieren" bzw. den Robotern zumindest Anweisungen geben und sie einlernen, während die andere Hälfte der Beschäftigten von Robotern Arbeitsanweisungen entgegennimmt und diese dann befolgt?", fragt etwa Springer-Autor Michael Haag in "Zukunft der Arbeit in Industrie 4.0" (Seite 60).

Roboter und Industrie 4.0 kennzeichnen die vierte industrielle Revolution

Wolfgang Wahlster, CEO des DFKI und einer der Väter von Industrie 4.0, stellte der Bundeskanzlerin und ihren Gastgebern in Prag das Kooperationsvorhaben vor: "Der Begriff "Roboter" kommt aus dem Tschechischen und den deutschen Begriff "Industrie 4.0" habe ich 2011 zusammen mit den Kollegen Kagermann und Lukas geprägt: Das Innovationslabor Mensch-Roboter-Kollaboration, MRK 4.0, bringt nun beide Konzepte zusammen und zeigt dem Mittelstand in beiden Ländern, wie neuartige Methoden der Mensch-Technik-Interaktion eine vernünftige Kollaboration zwischen Werkern und Robotern ermöglicht und beide Länder zu Leitmärkten und Leitanbietern für Industrie 4.0 machen werden." Die nachbarschaftliche Zusammenarbeit sei auch historisch naheliegend. So kreierte 1920 der tschechische Schriftsteller Josef Čapek den Begriff Roboter (von tschechisch "robota", deutsch "Frondienst"), und 2011 entstand im Zuge der Entwicklung der Hightech-Strategie der Bundesregierung das Konzept für Industrie 4.0. Beide Begriffe kennzeichnen die vierte industrielle Revolution.

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Unterdessen werden erste Ergebnisse der europäischen Forschungskooperation "Lean Intelligent Assembly Automation (LIAA)" auf der Fachmesse für Produktions- und Montageautomatisierung Motek vom 10. bis zum 13. Oktober 2016 in Stuttgart präsentiert. Demonstratoren werden den Besuchern verdeutlichen, was in Sachen Mensch-Roboter-Kooperation schon heute machbar ist. Experten des Stuttgarter Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) haben zum Beispiel einen Kooperationsarbeitsplatz für das Nieten entwickelt. Manuelles Nieten ist anstrengend und zudem fehleranfällig, weil es eine sich wiederholende, monotone Aufgabe ist. Um dies zu verbessern, haben die IPA-Experten einen MRK-Arbeitsplatz mit einer fixierten Nietpistole entwickelt, sodass der Werker diese nicht mehr halten muss. Er kann die Werkstücke in eine Fixierung am Roboter einlegen und der Roboter bewegt diese dann zur Nietpistole. Verschiedene Sicherheitsmaßnahmen sorgen dafür, dass der Arbeitsplatz alle Normen erfüllt. Der Roboter ist auf einem mobilen Werkzeugwagen aufgebaut, sodass er je nach Bedarf an manuelle Arbeitsplätze angedockt werden kann.

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